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Biblioteca de la Universidad Complutense de Madrid

Martes, 18 de enero de 2022

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El exoesqueleto aplicado en la medicina

Los exoesqueletos datan de muy atrás. Ya en 1592, el autor J. M. Climent nos habla en su libro Opera Quirúrgica, de un compendio de férulas (estructuras) renacentistas que puestas todas juntas parecen una armadura, en la cual no vemos la figura de la persona a la que deberían de rodear, pero es un fabuloso exoesqueleto del renacimiento.

 

Los humanos ya nos hemos fijado hace tiempo en las múltiples funciones del exoesqueleto. Las armaduras de combate podrían no ser otra cosa que una imitación de las estructuras de los artrópodos, como por ejemplo los escarabajos, cangrejos, arañas... con doble función: la primera, proporcionarle una protección y la segunda, más mecánica, proveerle el sostén necesario.

Por otra parte existen igualmente formas médicas limitadas de exoesqueletos, llamadas ortosis. Éstos son mecanismos que acoplados a las diferentes partes del cuerpo, permiten mejorar o corregir el comportamiento de éstos.

Los exoesqueletos mecánicos, con propósitos médicos e industriales, han saltado de la gran pantalla. El mundo del cine ha recurrido a su utilización en películas como Robocop, Iron Man, Star Wars, y la más reciente Distrito 9, entre otras, y esto ha servido de modelo para llevárlos a la práctica. Los intentos por hacer realidad el concepto del exoesqueleto mecanizado datan de 1960, cuando la compañía General Electric y el ejército estadounidense emprendieron el proyecto para crear la máquina llamada Hardiman, cuyo objetivo era permitir que el usuario pudiera levantar grandes cargas. Era un aparato industrial que se esperaba que sirviera para diversas actividades civiles y militares. Pero diez años después, sólo se contaba con un brazo viable, capaz de levantar unos 400 kilos, pero que su a vez pesaba un cuarto de tonelada.

Gracias al avance de la ciencia ya podemos hablar de los primeros exoesqueletos hechos realidad para gente que tiene reducida la movilidad en alguna parte del cuerpo y que con estos aparatos y una buena rehabilitación se pueden restablecer algunos de los movimientos perdidos, aunque de esto de momento no se tiene absoluta fiabilidad.

Algunos de estos exoesqueletos son los que se presentan a continuación:

En Nueva Zelanda, se diseñó Rex, un fabuloso exoesqueleto que podría decir adiós a la silla de ruedas para millones de personas con impedimento para caminar. Rex no sólo soporta el peso del usuario, sino que está diseñado para personas que posean o carezcan de sus piernas, ya que el movimiento se controla con un joystick en la parte superior y el sistema de amortiguación no sólo hace sentir al usuario la sensación de caminar de nuevo, sino que permite acciones imposibles para la silla de ruedas, como subir y bajar escaleras y posee una batería con duración de dos horas.

Rex, saldrá a la venta en el 2011, y aunque el precio es un poco elevado (150.000 $), y no pueda ser adquirido individualmente por todas las personas que lo demandan, hagamos una llamada a los altos mandatarios para que lo puedan costear o dar algún tipo de ayuda, para que este tipo de aparatos sean más accesibles y su uso no se restringida a un reducido círculo de personas.

Otro aparato que se ha presentado este año en la Stark Expo 2010, es el Exoesqueleto Haztech. Accotech, es una filial de las industrias Stark, y ha realizado una gran novedad en antropo-robótica, el "Haztech Exoesqueleto", usando sensores hiper-revolucionarios y tecnología nano-hidráulica, el exoesqueleto es capaz de detectar y amplificar el movimiento del cuerpo. A su vez, cubriendo aproximadamente el 80% del cuerpo humano, protege a su portador de grandes impactos y extremas temperaturas.

El siguiente fragmento esta sacado del vídeo de presentación de la empresa Haztech: "Tenemos un prototipo de arma totalmente operativo que formará parte del Exoesqueleto Haztech. Ante todo el exoesqueleto esta diseñado principalmente para simplificar las tareas repetitivas y exigentes desde el punto de vista ergonómico. En este sentido tiene un interesante potencial rehabilitador con la capacidad de recuperar el movimiento y la muscularidad cuando se hayan perdido. También posibilita realizar operaciones complejas y físicamente extenuantes, mucho más allá de las facultades de un cuerpo normal".

A parte, Accotech, pretende utilizar este prototipo de exoesqueleto para el campo humanitario, protegiendo de las vidas de los que luchan por la paz y los equipos de rescate, y así podrán salvar más vidas.

También podemos destacar, a la compañía "Berkeley Bionics", que lanzará en el 2011 su prototipo de exoesqueleto biónico que permitirá ponerse de pie a las personas en silla de ruedas, proporcionando una batería de hasta seis horas (el mayor tiempo de exoesqueletos vistos hasta el momento). Primero se ofrecerá a los centros rehabilitadores para obtener una supervisión médica y después saldrá al mercado dos años después de su salida. Aunque el costo de este aparato es bastante elevado, 100.000 $. Este exoesqueleto, posee una correlación entre usuario y máquina con la función de detectar los gestos que éste realiza y determina y actúa las intenciones. La velocidad al caminar depende de las condiciones y habilidades de cada paciente, pero puede alcanzar 3,2 km/h.

Además de estos ejemplos de exoesqueletos más sofisticados y de momento no al alcance de todos, existen otros aparatos, como pueden ser, bitutores o standings, que personas con movilidad reducida en las extremidades inferiores pueden adquirir de un modo más viable.

Pero ha a parte de todo esto, hay que destacar una y mil veces el paso abismal que se ha dado para ofrecer una mejora de calidad de vida para personas con movilidad reducida y quien sabe si a unas conexiones entre cerebro y acción para una recuperación total, ya que gracias a la plasticidad cerebral se pueden recuperar capacidades perdidas, aunque es complicado ya que intervienen muchos factores y es fácil hablar pero conseguirlo no sólo depende de nosotros.

Por supuesto hay que recalcar que los exoesqueletos han llegado al mundo del tejido. Aquí tenemos algunos ejemplos:

- El exoesqueleto "Hulc", diseñado sobretodo para soldados en el 2005 y que les ayuda a contrarrestar el peso que puedan llevar en la espalda facilitándoles la misión correspondiente y han conseguido que con esta estructura se pueda subir, bajar, saltar, correr...de un modo ergonómico.

- "Traje robot", que incrementa la fuerza. En un principio se hizo para ayudar a los granjeros en su tarea y hoy en día se han desarrollado varios tipos con fines militares.

- "La camisa de músculos artificales" que va sujeta a nuestros brazos, es una gran avance ya que podrá dar movilidad a miles de personas que por alguna causa tenga alguna extremidad inmovilizada o con poco movilidad. Salió en el 2009 y su precio de salida oscilaba los 17.000 $.

 

Cambiando un poco de registro, aunque yendo en la misma dirección, nos encontramos con el diseñador italiano, Emilio Zegna, el cual intercala moda con tecnología sofisticada. Podríamos hablar de un tipo de "exoesqueleto tecnológico", el cual nos ayuda a implementar música, teléfono, luz...con ropa cómoda, práctica, de uso normal...En su amplia gama de ropa hay desde chándales, que incluyen células solares para la recarga de batería o de luz, hasta trajes para ir a una reunión de trabajo, por ejemplo. También incluye en las chaquetas el teclado del ordenador, para trabajar desde cualquier parte. Es una forma curiosa de unir moda y tecnología de una forma ergonómica y útil, aunque su precio tampoco este al alcance de todos.

Sea como fuere, volver a destacar que los ingenios mecánicos aplicados en la medicina, tiene mayor vigencia. Esto implica que cada día haya mayor investigación para conseguir el mecanismo más perfecto y que el propio individuo lo acoja como parte de él.

La sociedad en su conjunto, también debe formar parte de este desarrollo, acogiendo a los "exoesqueletos" como algo integrado en el medio.

Os invito a que hagamos una reflexión conjunta para una integración total, ya que los exoesqueletos no es una realidad aislada.

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